Dünyada sınırsız ve pak güç kaynağı olmasını sağlayabilecek nükleer füzyon üzerindeki çalışmalar süratle devam ediyor. Dünyanın dört bir yanından bilim insanları ve mühendisler, nükleer füzyon, yani yapay güneş üretebilmek için canla başla çalışıyor. Üretmesi son derece güç olan bu teknoloji hakkında Kore’den sevindirici bir haber geldi.
Koreli bilim insanlarının çok uzun yıllardır üzerinde çalıştıkları KSTAR isimli nükleer füzyonu, 100 milyon santigrat derecenin üzerinde 20 saniyeden fazla çalışmayı başarabilen birinci füzyon oldu. Araştırma ve deneyler başarılı olmaya devam ederse KSTAR, güneşte meydana gelen füzyon tepkilerini taklit edip dünyaya büyük bir güç sunabilen birinci nükleer füzyon olacak.
Yapay güneş üretilirse, dünyada sınırsız bir güç kaynağı olacak
Güneşte bulunan güçlü yerçekimi sayesinde hidrojen atomları yüksek bir ısıda kaynar ve bu kaynamanın sonucunda hidrojen ve helyum ortasında bir tepki yaşanır. Bu tepki sayesinde güneş,müthiş ölçüde bir güç ve ısı yaymayabaşlar.
Bilim insanları, güneşin yaratmış olduğu bu gücün birebirini dünyada da gerçekleştirmeye çalışıyor. Kore Füzyon Gücü Enstitüsü, ABD Columbia Üniversitesi ve Seul Ulusal Üniversitesi, ortak bir projede plazmadan oluşturdukları nükleer füzyon üzerindeki çalışmalarına uzun müddettir devam ediyordu.
KSTAR (Korean Superconducting Tokamak Advanced Research) ismini verdikleri bu nükleer füzyonun içerisinde, iyonların ve elektronları birbirinden ayırıp bir plazma oluşturmasını sağlayan hidrojen izotopları bulunuyor. KSTAR projesinde hedef, oluşturulan plazmanın çok yüksek sıcaklıklarda bile aktifkalmasını sağlamak.
Bugüne kadar yapılmış hiçbir füzyon bu başarıyı yakalayamadı
2018 yılında gerçekleştirilen deneylerde KSTAR, 100 milyon santigrat derece üzerinde yalnızca 1,5 saniye çalışabilmişti. Bilim insanları, bu süreyi 2019 yılında 8 saniyeye, 2020 yılında ise 20 saniyeye çıkararak dünya rekoru kırmış oldu. Bugüne kadar yapılan hiç bir nükleer füzyon, 10 saniyeden fazla çalışma mühletine ulaşamadı.
Bu süreyi aşabilmek için plazma işletim modlarından birisi olan Dahili Taşıma Bariyeri (ITB) sistemini geliştirmek zorunda kaldıklarını lisana getiren KSTAR Araştırma Merkezi Yöneticisi Si-Woo Yoon, şu kelamları lisana getirdi; “Isı dayanıklılığı için gerekli teknolojiler, KSTAR’ın emeline ulaşması için en çok gereksinim duyulan şeylerden birisidir. Geliştirmiş olduğumuz bu teknoloji sayesinde 100 milyon santigrat derecede ısınan plazmalar, 20 saniye boyunca kesintisiz bir formda çalışabildi. KSTAR araştırmacıları, ITB modlarının yarattığı meselelerin üstesinden gelerek, amacımıza bir adım daha yakınlaşmamızı sağladı.”
KSTAR projesinde misyon alan araştırmacılar, bu rekor da dahil olmak üzere 2020 yılında gerçekleştirdikleri tüm deney ve araştırmaları 2021 yılında düzenlenecek Füzyon Gücü Konferansı’nda paylaşacak. KSTAR’ın yeni maksadı, füzyonu 100 milyon santigrat derecenin üzerinde bir iyon sıcaklığında 300 saniye kesintisiz çalıştırmak olacak.